|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
KHÁM PHÁ KHOA HỌC QUAN TRỌNG NHẤT
Cơ sở của di truyền học. Lịch sử và bản chất của khám phá khoa học
Cẩm nang / Những khám phá khoa học quan trọng nhất Nhân loại đã mất hơn 2500 năm để có thể khám phá ra các mô hình di truyền. "... Các nhà triết học tự nhiên cổ đại và các bác sĩ không thể hiểu một cách chính xác các hiện tượng di truyền do kiến thức hạn chế và một phần sai lầm về giải phẫu và sinh lý của các cơ quan sinh sản cũng như các quá trình thụ tinh và thậm chí là phát triển", người nổi tiếng lưu ý. Nhà di truyền học Liên Xô A.E. Gaisinovich. "Họ có những cấu trúc nghiên cứu dễ tiếp cận nhất của động vật, và không có gì ngạc nhiên khi họ chuyển giao cho con người những đặc điểm giải phẫu cơ quan sinh dục của chúng được tìm thấy ở động vật ... Nguồn gốc của hạt giống đực không được biết đến trong thời cổ đại, và điều này đã dẫn đến việc tạo ra những ý tưởng sai lầm về sự hình thành của hạt giống từ các hạt bị phân tách bởi tất cả các cơ quan của cơ thể và lặp lại hình dạng và cấu trúc của chúng ở dạng thu nhỏ. Trên thực tế, đó là lý thuyết đầu tiên về sự di truyền, cho thấy sức sống phi thường cho đến thế kỷ XNUMX, khi nó được hồi sinh bởi C. Darwin trong giả thuyết của ông về bệnh pangenesis ... "Hai quan điểm đã đấu tranh. Thứ nhất, cho phép sự tồn tại của hạt giống cái và sự tham gia của nó vào quá trình thụ tinh. Và thứ hai, một trong những đại diện sáng giá nhất là Aristotle. Ông tin rằng Hình dạng của phôi tương lai chỉ được xác định bởi hạt giống đực. Sự phát triển lý thuyết biểu sinh của Aristotle và lý thuyết về sự biến đổi và hình thành tiền thể đã trải qua nhiều thế kỷ đấu tranh. A.E. Gaisinovich viết: “Được hồi sinh vào thế kỷ XNUMX bởi W. sự biến đổi tiền dạng và những cái mới được tạo ra. nỗ lực xây dựng các lý thuyết biểu sinh về sự phát triển và di truyền dựa trên sự thừa nhận sự tồn tại của các hạt giống đực và cái và nguyên lý của bệnh pangenesis (P. Maupertuis, J. Buffon). Mặc dù K.F. Wolf đã cố gắng để đặt nền móng đầu tiên của phôi học, tuy nhiên, kiến thức về bản chất của các quá trình thụ tinh vẫn bị che giấu đối với ông, và những ý tưởng của ông về các hiện tượng biến đổi và di truyền là quá sớm và sai lầm. Một bước tiến lớn trong nghiên cứu về các hiện tượng di truyền là Sử dụng thực vật để làm thí nghiệm lai giữa chúng. Các thí nghiệm của các nhà lai tạo ở thế kỷ XNUMX cuối cùng đã xác nhận sự hiện diện của hai giới tính ở thực vật được giả định một cách mơ hồ trong thời cổ đại và sự tham gia bình đẳng của chúng vào các hiện tượng di truyền (I. Ke Lreiter và nhiều người khác). Tuy nhiên, học thuyết về tính bất biến của các loài và sự xác nhận tưởng tượng của nó trong quá trình lai giữa các loài đã không cho phép chúng chứng minh một cách đáng tin cậy sự truyền độc lập của các loài cá thể và các tính trạng cá thể bằng cách di truyền. Đây là công lao to lớn của nhà sư - khoa học. Gregor Mendel, được coi là người sáng lập khoa học về di truyền một cách đúng đắn. Gregor Johann Mendel (1822–1884) sinh ra ở Heisendorf ở Silesia trong một gia đình nông dân. Ở trường tiểu học, ông đã thể hiện khả năng toán học xuất sắc và, theo sự kiên quyết của giáo viên, ông tiếp tục học tại phòng tập thể dục ở thị trấn Opava nhỏ gần đó. Tuy nhiên, không đủ tiền trong gia đình để Mendel học thêm. Với khó khăn lớn, họ đã cố gắng cùng nhau cố gắng để hoàn thành khóa học ở thể dục. Cô em gái Teresa đã ra tay cứu giúp: cô ấy đã quyên góp của hồi môn tích cóp được cho cô ấy. Với số tiền này, Mendel có thể học thêm một thời gian nữa tại các khóa dự bị đại học. Sau đó, quỹ của gia đình cạn kiệt hoàn toàn. Lối thoát được đề xuất bởi giáo sư toán học Franz. Ông khuyên Mendel vào tu viện Augustinian ở Brno. Vào thời điểm đó, nó được đứng đầu bởi Abbot Cyril Napp, một người có tầm nhìn rộng, người đã khuyến khích khoa học. Năm 1843, Mendel vào tu viện này và nhận tên Gregor (khi sinh ra ông được đặt tên là Johann). Bốn năm sau, tu viện cử tu sĩ Mendel, 1851 tuổi, làm giáo viên tại một trường trung học. Sau đó, từ năm 1853 đến năm XNUMX, ông học khoa học tự nhiên, đặc biệt là vật lý, tại Đại học Vienna, sau đó ông trở thành giáo viên vật lý và khoa học tự nhiên tại một trường thực tế ở thành phố Brno. Hoạt động giảng dạy kéo dài mười bốn năm của thầy được cả ban lãnh đạo nhà trường và học sinh đánh giá cao. Theo hồi ký của người sau này, Mendel là một trong những giáo viên được yêu mến nhất. Trong mười lăm năm cuối đời, Mendel là viện trưởng của tu viện. Ngay từ thời trẻ, Gregor đã quan tâm đến khoa học tự nhiên. Không phải là một nhà sinh vật học nghiệp dư hơn là một nhà sinh vật học chuyên nghiệp, Mendel không ngừng thử nghiệm các loài thực vật và ong khác nhau. Năm 1856, ông bắt đầu công việc kinh điển về lai và phân tích sự di truyền các tính trạng ở đậu Hà Lan. Mendel làm việc trong một khu vườn nhỏ của tu viện, rộng chưa đầy XNUMX mẫu Anh. Ông đã gieo hạt đậu Hà Lan trong tám năm, chế tác ra hai chục giống cây này, khác nhau về màu sắc hoa và loại hạt. Anh ấy đã làm mười nghìn thí nghiệm. Nghiên cứu hình dạng của hạt ở thực vật thu được do lai tạo, để hiểu được các kiểu truyền của chỉ một đặc điểm ("mịn - nhăn"), ông đã phân tích 7324 hạt đậu. Ông kiểm tra từng hạt bằng kính lúp, so sánh hình dạng của chúng và ghi chú. Mendel đã đưa ra mục đích của chuỗi thí nghiệm này theo cách sau: “Nhiệm vụ của thí nghiệm là quan sát những thay đổi này đối với từng cặp tính trạng khác nhau và thiết lập quy luật mà chúng di truyền trong các thế hệ liên tiếp. Do đó, thí nghiệm được chia thành một số thí nghiệm riêng biệt theo số đặc điểm phân biệt không đổi. Với các thí nghiệm của Mendel, một cuộc đếm ngược khác bắt đầu, đặc điểm phân biệt chính là phân tích lai học được Mendel đưa ra một lần nữa về tính di truyền của các đặc điểm riêng lẻ của bố mẹ ở con cái. Nhưng chính điều này đã cho phép người thầy khiêm tốn của ngôi trường tu viện có thể nhìn thấy một bức tranh toàn cảnh về việc nghiên cứu; để xem nó chỉ sau khi đã phải bỏ qua phần mười và phần trăm do các biến thể thống kê không thể tránh khỏi. Chỉ sau đó, các đặc điểm thay thế được nhà nghiên cứu "đánh dấu" theo nghĩa đen mới tiết lộ điều gì đó giật gân đối với anh ta: một số kiểu lai giống nhất định ở các thế hệ con cái khác nhau cho tỷ lệ 3: 1, 1: 1 hoặc 1: 2: 1. Mendel quay sang nghiên cứu của những người đi trước để xác nhận một linh cảm đã thoáng qua tâm trí ông. Những người mà nhà nghiên cứu coi là có thẩm quyền đã đến vào những thời điểm khác nhau, và mỗi người theo cách riêng của mình, đi đến một kết luận chung: gen có thể có các đặc tính trội (ức chế) hoặc tính chất lặn (bị ức chế). Và nếu vậy, Mendel kết luận, thì sự kết hợp của các gen không đồng nhất sẽ tạo ra sự phân chia các đặc điểm được quan sát thấy trong các thí nghiệm của chính ông. Và trong chính những tỷ lệ được tính toán bằng cách sử dụng phân tích thống kê của anh ấy. "Kiểm tra sự hài hòa của đại số" về những thay đổi đang diễn ra trong các thế hệ đậu Hà Lan thu được, nhà khoa học đưa ra các ký hiệu chữ cái. Anh ta viết hoa trạng thái trội và viết thường trạng thái lặn của cùng một gen. Nhân chuỗi kết hợp. (A+2Aa+a)x(B-2Bb+b), Mendel tìm thấy tất cả các loại tổ hợp có thể có. “Do đó, chuỗi bao gồm 9 thành viên, trong đó 4 thành viên được thể hiện một lần trong đó và không đổi ở cả hai ký tự; dạng AB, ab tương tự như loài ban đầu, hai dạng còn lại đại diện cho sự kết hợp cố định duy nhất có thể có giữa các ký tự được kết hợp. A. , a, B, b. Bốn số hạng xuất hiện hai lần, mỗi số hạng không đổi ở một ký tự, lai ở một ký tự khác. Một số hạng xuất hiện 4 lần và lai ở cả hai ký tự... Chuỗi này chắc chắn là một chuỗi tổ hợp trong đó số hạng bởi thuật ngữ, cả chuỗi phát triển cho các nhân vật A và a, B và b." Kết quả là Mendel đi đến kết luận sau: “Con cháu của những con lai kết hợp một số tính trạng khác nhau đáng kể là thành viên của một chuỗi tổ hợp, trong đó các hàng phát triển của mỗi cặp tính trạng khác nhau được kết nối với nhau. Điều này đồng thời chứng minh rằng hành vi trong một tổ hợp lai của mỗi cặp tính trạng khác nhau là độc lập với sự khác biệt khác ở cả hai cây ban đầu ", và do đó" các tính trạng không đổi xảy ra ở các dạng khác nhau của một nhóm thực vật có liên quan có thể đi vào tất cả các hợp chất có thể theo quy luật tổ hợp ". Tóm lại, kết quả công việc của nhà khoa học như sau: 1) Tất cả các cây lai ở thế hệ thứ nhất đều giống nhau và mang tính trạng của một trong các cây bố mẹ; 2) Trong các phép lai ở thế hệ thứ hai xuất hiện cây mang cả tính trạng trội và tính trạng lặn với tỉ lệ 3: 1; 3) hai nhân vật ở thế hệ con cái cư xử độc lập ở thế hệ thứ hai. 4) cần phải phân biệt giữa các tính trạng và khuynh hướng di truyền của chúng (cây biểu hiện các tính trạng trội có thể tiềm ẩn sự hình thành của các tính trạng lặn); 5) sự kết hợp của các giao tử đực và cái là ngẫu nhiên liên quan đến khuynh hướng của các tính chất mà các giao tử này mang. Vào tháng 1865 và tháng 1863 năm 1866, trong hai báo cáo tại các cuộc họp của giới khoa học cấp tỉnh, được gọi là Hiệp hội các nhà tự nhiên học của thành phố Brno, một trong những thành viên bình thường của nó, Gregor Mendel, đã báo cáo về kết quả nghiên cứu trong nhiều năm của ông, hoàn thành vào năm XNUMX . Mặc dù thực tế là các báo cáo của anh ấy đã được các thành viên của vòng kết nối đón nhận khá lạnh lùng, anh ấy vẫn quyết định xuất bản tác phẩm của mình. Cô đã nhìn thấy ánh sáng vào năm XNUMX trong các bài viết của một tổ chức xã hội có tên "Thí nghiệm về cây lai". Người đương thời không hiểu Mendel và không đánh giá cao công việc của ông. Đối với họ, quá đơn giản, không phức tạp dường như là một kế hoạch mà trong đó, không hề khó khăn và ọp ẹp, những hiện tượng phức tạp, trong tâm trí loài người, là nền tảng của một kim tự tháp tiến hóa không thể lay chuyển, nằm gọn trong đó. Ngoài ra, có những lỗ hổng trong khái niệm của Mendel. Vì vậy, ít nhất, nó dường như đối với các đối thủ của anh ta. Và bản thân nhà nghiên cứu cũng vậy, vì anh ta không thể xua tan những nghi ngờ của họ. Một trong những "thủ phạm" dẫn đến những thất bại của ông là một con diều hâu. Nhà thực vật học Karl von Naegeli, giáo sư tại Đại học Munich, sau khi đọc tác phẩm của Mendel, đã đề nghị tác giả kiểm tra các quy luật mà ông đã khám phá ra trên loài diều hâu. Cây nhỏ này là chủ đề yêu thích của Naegeli. Và Mendel đã đồng ý. Anh ấy đã dành rất nhiều năng lượng cho những thí nghiệm mới. Hawkweed là một loại cây cực kỳ bất tiện cho việc lai tạo nhân tạo vì nó rất nhỏ. Tôi đã phải căng mắt ra, nhưng nó càng ngày càng tệ hơn. Những đứa con sinh ra từ việc lai giống diều hâu đã không tuân theo luật pháp, như ông tin rằng, luật này đúng cho tất cả mọi người. Chỉ nhiều năm sau, sau khi các nhà sinh vật học chứng minh được thực tế về sự sinh sản phi giới tính khác của loài đồi mồi, sự phản đối của Giáo sư Naegeli, đối thủ chính của Mendel, đã bị loại khỏi chương trình nghị sự. Nhưng than ôi, cả Mendel và Nägeli đều không còn sống nữa. Nói một cách hình tượng, nhà di truyền học vĩ đại nhất của Liên Xô là Viện sĩ B.L. Astaurov: "Số phận của tác phẩm cổ điển của Mendel là sai lầm và không xa lạ với phim truyền hình. Mặc dù ông đã khám phá, thể hiện rõ ràng và hiểu một cách rộng rãi các quy luật di truyền rất chung chung, nhưng giới sinh học thời đó vẫn chưa trưởng thành để nhận ra bản chất cơ bản của chúng. Bản thân Mendel với cái nhìn sâu sắc đáng kinh ngạc đã thấy trước tầm quan trọng phổ quát của những điều được phát hiện trên đậu Hà Lan và nhận được một số bằng chứng về khả năng ứng dụng của chúng đối với một số loại cây khác (ba loại đậu, hai loại levkoy, ngô và vẻ đẹp ban đêm). áp dụng các mô hình đã tìm thấy để lai nhiều giống và các loài diều hâu đã không thể biện minh cho hy vọng và phải chịu một thất bại hoàn toàn "Hạnh phúc biết bao khi lựa chọn đối tượng đầu tiên (đậu Hà Lan), cũng như không thành công với đối tượng thứ hai. Chỉ nhiều sau đó, đã thế kỷ của chúng ta, rõ ràng là các kiểu di truyền các đặc điểm đặc biệt ở diều hâu là một ngoại lệ chỉ xác nhận quy luật. Vào thời Mendel, không ai có thể để làm chín rằng việc lai tạo giữa các giống hawkweed do ông đảm nhận đã không thực sự xảy ra, vì loài thực vật này sinh sản mà không cần thụ phấn và thụ tinh, một cách thuần khiết, thông qua cái gọi là "apogamy". Sự thất bại của các thí nghiệm vất vả và khó khăn khiến Mendel bị mất thị lực gần như hoàn toàn, những nhiệm vụ nặng nề của một giám quốc đổ lên đầu Mendel và những năm học cao cấp buộc ông phải dừng việc học yêu thích của mình. Vinh quang và danh dự sẽ đến với Mendel sau khi chết. Anh ta sẽ từ giã cuộc đời mà không làm sáng tỏ những bí mật của con diều hâu, vốn không "phù hợp" với quy luật về tính đồng nhất của các con lai của thế hệ đầu tiên và sự phân tách các dấu hiệu ở thế hệ con cái mà anh ta suy ra. Quá sớm, nhà thám hiểm vĩ đại đã báo cáo khám phá của mình cho giới khoa học. Cái sau vẫn chưa sẵn sàng cho việc này. Chỉ vào năm 1900, sau khi khám phá lại các định luật Mendel, thế giới đã ngạc nhiên trước vẻ đẹp của tính logic trong thí nghiệm của nhà nghiên cứu và độ chính xác tuyệt vời trong các phép tính của ông ta. Và mặc dù gen tiếp tục là một đơn vị di truyền giả định, những nghi ngờ về tính vật chất của nó cuối cùng đã biến mất. Vai trò cách mạng của chủ nghĩa Mendel trong sinh học ngày càng trở nên rõ ràng hơn. Vào đầu những năm XNUMX, di truyền học và các quy luật cơ bản của Mendel đã trở thành nền tảng được công nhận của học thuyết Darwin hiện đại. Chủ nghĩa Mendel đã trở thành cơ sở lý thuyết cho việc phát triển các giống cây trồng mới có năng suất cao, các giống vật nuôi có năng suất cao hơn, các loại vi sinh vật có ích. nhà vật lý nổi tiếng Erwin Schrödinger tin rằng việc áp dụng các định luật Mendel tương đương với sự ra đời của nguyên lý lượng tử trong sinh học Tác giả: Samin D.K.
▪ Vi sinh
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ Các nhà khoa học kết hợp tế bào não và một con chip silicon ▪ Những bãi biển đầy cát đang bị đe dọa ▪ Loa không dây Sony SRS-XV900 ▪ Bán ảnh vệ tinh độ phân giải cực cao
▪ phần của trang web Câu đố dành cho người lớn và trẻ em. Lựa chọn bài viết ▪ bài Người lính tàn bạo. biểu thức phổ biến ▪ bài viết Học viện Dệt may Mátxcơva ra đời như thế nào? đáp án chi tiết ▪ bài viết Tàu lưỡng cư du lịch Amfa. phương tiện cá nhân
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Chúng tôi giới thiệu các bài viết thú vị razdela 
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này